[发明专利]用于探测车辆周围环境中的对象的驾驶员辅助系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种在车辆的驾驶员辅助系统中用于探测车辆周围环境中的对象的方法以及这类驾驶员辅助系统。本发明尤其涉及基于超声的泊车辅助系统，如其例如用于测量泊车位。

背景技术

例如在车辆的行驶通道侧旁的空间中探测对象以便找到泊车位(PSL，“Parking Space Localization”：泊车位定位)的泊车辅助装置属于驾驶员辅助系统领域。此外，所述辅助装置或其他辅助装置实施对象探测，以便使车辆的引导或操纵性变得容易，以便避免事故等等。在此，应探测例如是其他(停放的)车辆、不能移动的建筑——例如街道边石、墙、围栏、房屋、植被的对象，但也探测此时运动通过潜在泊车位的人。在成功的探测之后，例如通过声学显示或光学显示来告知驾驶员关于探测到的对象。基于所述探测，主动的辅助(子)系统也支持性地干预车辆引导，例如通过加速、制动或转向。

在基于超声的系统中，大多在前部区域和/或后部区域中施加多个超声传感器。通常至少一个传感器在行驶方向侧面或相对于行驶方向倾斜地例如位于车辆的前挡泥板上。所述传感器测量行车道旁的空间，其方式是，在从旁驶过期间以一定的时间间距例如以脉冲状的能量辐射的形式发送测量信号。由被车辆周围环境中的对象发射的信号的传播时间可以确定对象和传感器之间的间距并且因此确定至车辆的间距。

为了除对象间距以外还可以确定相对于对象的方向，传感器在恰恰一个(窄的)空间角范围中具有特别大的灵敏性，也就是说，传感器应具有突出的方向特性。然而，在突出的方向特性的情况下，必须相应更频繁地发送测量脉冲，以便能够可靠地探测位于行车道侧旁侧的对象。尤其在使用超声的情况下，最大的脉冲频率又通过与电磁射束——例如雷达或红外线相比相对较低的传播速度来限定。因此，在由窄的方向特性引起的高空间分辨率的情况下，在更高的速度的情况下不再保证可靠的探测。

具有较大张角和/或多个分布在空间角上的、具有相对较高的灵敏性的角度范围(即多个“瓣”或“指”)的小的、突出的方向特性大多伴随着通常降低的灵敏性，即作用距离。在散射的或多指的方向特性的情况下，不再能够以所期望的高精度来确定相对于对象的方向。为了提高精度，需要复杂的配置，例如必须设有借助多个传感器的并行测量，其中必要时除超声以外还使用其他的射束——如雷达或红外线。这导致这类辅助系统的高开销。

发明内容

根据本发明，提出一种在车辆的驾驶员辅助系统中用于探测车辆周围环境中的对象的方法。所述方法包括以下步骤：通过发送器发送至少一个测量脉冲；通过至少一个接收器接收所述测量脉冲的反射；在分析处理单元中确定所发送的测量脉冲和所接收的反射之间的多普勒频移；基于所确定的多普勒频移确定相对于对象的方向。

为了确定多普勒频移，可以求得脉冲信号频率的移位、脉冲形状的移位和/或两个测量脉冲之间的时间间距的移位。在根据本发明的方法的确定实施方式中，为了确定多普勒频移，求得所提到的移位中的至少两个。

用于确定多普勒频移，可以检测一个测量脉冲的信号频率内的一个周期持续间隔中的时间差(即一个载波调制的脉冲内的载波频率的一个周期持续时间中的时间差)、一个脉冲宽度中的时间差和/或一个脉冲间距中的时间差。

根据本发明的方法的一种变型方案包括以下其他步骤：在分析处理单元中基于所接收的反射确定至对象的间距；基于间距和方向确定对象在车辆周围环境中的空间位置。

分析处理单元可以与发送器和所述一个接收器或所述多个接收器分开设置。在这种情形中，可以在一方是可选地容纳分析处理单元的处理组件(例如，ECU)与另一方是发送器或者所述一个接收器/多个接收器之间交换时间基准信息。为了由发送器向分析处理单元传输发送信息并且为了由接收器向分析处理单元传输接收信息，可以使用非线性编码。

此外，根据本发明，提出一种用于当在可编程的计算机装置上执行计算机程序时实施在此描述的方法的计算机程序。计算机装置例如可以涉及中央式的或分布式的硬件，在所述硬件上实现车辆的驾驶员辅助系统。计算机程序可以包括多个部分，其中例如一部分在发送器和/或接收器或者传感器上实现，而另一部分在控制和/或分析处理单元——例如ECU(“Electronic Control Unit(电子控制单元)”)中实现。计算机程序可以存储在机器可读的存储介质上，例如永久性存储介质或可重复写的存储介质上或分配给计算机装置或在可拆卸的CD-ROM、DVD或USB棒上。附加地或替代地，可以在计算机装置上提供计算机程序用于例如通过数据网络——如互联网或数据连接——例如电话线路或无线连接进行下载。